(57)【要約】【解決手段】汚水流入路２で流入汚水１３に硝化細菌群１４と曝気槽１２からの曝気汚泥１５とを混入した処理前汚水１６を滞留処理路３で分離処理することにより、処理前汚水１６中の硝化細菌混入汚泥を嫌気処理して沈殿させた嫌気状態の下層汚水域１７と、下層汚水域１７よりも上方で硝化細菌含有無酸素状態にした上層汚水域１８とに区分し、滞留処理路３で下層汚水域１７と上層汚水域１８とに区分されたまま、下層汚水域１７から下層汚水１７ａを混合路４に供給するとともに、上層汚水域１８から上層汚水１８ａを混合路４に供給し、混合路４で下層汚水１７ａと上層汚水１８ａとを攪拌混合して処理後汚水１９として排出する。処理後汚水１９を固液分離槽１１に供給し、固液分離槽１１からの処理汚泥２０を曝気槽１２により曝気処理する。【効果】流入汚水１３の分解処理による汚泥の減量能力を高めることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚水流入路で流入汚水に硝化細菌群を混入した処理前汚水を滞留処理路で分離処理することにより、この処理前汚水中の硝化細菌混入汚泥を嫌気処理して沈殿させた嫌気状態の下層汚水域と、この下層汚水域よりも上方で硝化細菌含有無酸素状態にした上層汚水域とに区分し、この滞留処理路で下層汚水域と上層汚水域とに区分されたまま、この下層汚水域から下層汚水を混合路に供給するとともに、この上層汚水域から上層汚水を混合路に供給し、その混合路で下層汚水と上層汚水とを攪拌混合して処理後汚水として排出することを特徴とする汚水処理方法。
【請求項２】
前記流入汚水に硝化細菌群を曝気汚泥とともに混入して処理前汚水とすることを特徴とする請求項１に記載の汚水処理方法。
【請求項３】
流入汚水に硝化細菌群を混入した処理前汚水を収容する汚水流入路と、
この汚水流入路から上流側仕切りを通して供給された処理前汚水を分離処理することにより、この処理前汚水中の硝化細菌混入汚泥を嫌気処理して沈殿させた嫌気状態の下層汚水域と、この下層汚水域よりも上方で硝化細菌含有無酸素状態にした上層汚水域とに区分する滞留処理路と、
この滞留処理路で下層汚水域と上層汚水域とに区分されたまま、この下層汚水域から下層汚水を通す下側通路とこの上層汚水域から上層汚水を通す上側通路とを互いに区別して上下に並設した下流側仕切りと、
この滞留処理路から下流側仕切りの通路を通して供給された下層汚水と上層汚水とを攪拌混合して処理後汚水として排出する混合路と
を備えたことを特徴とする汚水処理装置。
【請求項４】
前記混合路から排出された処理後汚水を処理汚泥と処理液とに分離する固液分離槽と、この固液分離槽から供給された処理汚泥を曝気処理する曝気槽とを備えた
ことを特徴とする請求項３に記載の汚水処理装置。
【請求項５】
前記曝気槽から曝気汚泥を前記汚水流入路に返送することを特徴とする請求項４に記載の汚水処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、硝化細菌群を利用した汚水処理方法及び汚水処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、下記特許文献１で開示された汚水処理装置においては、汚水流入口から処理管に流入した流入汚水が複数段の堰を通って処理汚泥と混合されながら処理物出口に至るまでに各堰により滞留しながら分解処理されて排出されるため、流入汚水に対する分解処理能力を高めることができる。
【特許文献１】特開２００６−１８１４６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特許文献１では、各堰による滞留に伴い流入汚水の分解処理能力を高めることはできるが、処理汚泥内の細菌が流入汚水に混入されるだけであるとともにその処理汚泥内の細菌による汚泥減量機能も劣るために流入汚水の分解処理による汚泥の減量が不十分であった。
【０００４】
この発明は、流入汚水の分解処理による汚泥の減量能力を高めることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
後記実施形態の図面（図１〜２）の符号を援用して本発明を説明する。
請求項１の発明にかかる汚水処理方法においては、汚水流入路２で流入汚水１３に硝化細菌群１４を混入した処理前汚水１６を滞留処理路３で分離処理することにより、この処理前汚水１６中の硝化細菌混入汚泥を嫌気処理して沈殿させた嫌気状態の下層汚水域１７と、この下層汚水域１７よりも上方で硝化細菌含有無酸素状態にした上層汚水域１８とに区分し、この滞留処理路３で下層汚水域１７と上層汚水域１８とに区分されたまま、この下層汚水域１７から下層汚水１７ａを混合路４に供給するとともに、この上層汚水域１８から上層汚水１８ａを混合路４に供給し、その混合路４で下層汚水１７ａと上層汚水１８ａとを攪拌混合して処理後汚水１９として排出する。
【０００６】
請求項１の発明において、滞留処理路３の下層汚水域１７では硝化細菌により減量された汚泥が沈殿した嫌気状態の下層汚水１７ａにすることができるとともに、滞留処理路３の上層汚水域１８では嫌気処理に利用されない硝化細菌を残す無酸素状態の上層汚水１８ａにすることができる。この滞留処理路３で下層汚水域１７と上層汚水域１８とに区分されたままにすると、この滞留処理路３で硝化細菌により下層汚水域１７から汚泥を減量しても嫌気処理に利用されない硝化細菌を上層汚水域１８に残すことができる。この下層汚水域１７から下層汚水１７ａを混合路４に供給するとともに、この上層汚水域１８から上層汚水１８ａを混合路４に供給し、この下層汚水１７ａと上層汚水１８ａとを混合路４で攪拌混合すると、混合液内で上層汚水１８ａに残った硝化細菌により汚泥をさらに減量することができる。従って、処理前汚水１６と比較して汚泥を減量した処理後汚水１９にすることができる。
【０００７】
請求項１の発明を前提とする請求項２の発明においては、前記流入汚水１３に硝化細菌群１４を曝気汚泥１５とともに混入して処理前汚水１６とする。請求項２の発明では、硝化細菌と曝気汚泥１５内の細菌とが相俟って処理後汚水１９内の汚泥をより一層減量することができる。
【０００８】
請求項３の発明にかかる汚水処理装置は下記の汚水流入路２と滞留処理路３と下流側仕切り８と混合路４とを備えている。この汚水流入路２では、流入汚水１３に硝化細菌群１４を混入した処理前汚水１６を収容する。この滞留処理路３では、この汚水流入路２から上流側仕切り７を通して供給された処理前汚水１６を分離処理することにより、この処理前汚水１６中の硝化細菌混入汚泥を嫌気処理して沈殿させた嫌気状態の下層汚水域１７と、この下層汚水域１７よりも上方で硝化細菌含有無酸素状態にした上層汚水域１８とに区分する。この下流側仕切り８では、この滞留処理路３で下層汚水域１７と上層汚水域１８とに区分されたまま、この下層汚水域１７から下層汚水１７ａを通す下側通路８ｄとこの上層汚水域１８から上層汚水１８ａを通す上側通路８ｃとを互いに区別して上下に並設している。この混合路４では、この滞留処理路３から下側仕切り８の通路８ｄ，８ｃを通して供給された下層汚水１７ａと上層汚水１８ａとを攪拌混合して処理後汚水１９として排出する。
【０００９】
請求項３の発明では、請求項１の発明の効果と同様に処理前汚水１６と比較して汚泥を減量した処理後汚水１９にすることができるばかりでなく、滞留処理路３が汚水流入路２及び混合路４と仕切り７，８を介して区分されているため、滞留処理路３で処理前汚水１６を滞留させて下層汚水域１７と上層汚水域１８とに容易に分離処理することができるとともに、下流側仕切り８で下側通路８ｄと上側通路８ｃとが互いに区別されて上下に並設されているため、滞留処理路３で下層汚水域１７と上層汚水域１８との混合を防いで下層汚水１７ａと上層汚水１８ａとを混合路４へ供給することができる。
【００１０】
請求項３の発明を前提とする請求項４の発明においては、前記混合路４から排出された処理後汚水１９を処理汚泥２０と処理液２１とに分離する固液分離槽１１と、この固液分離槽１１から供給された処理汚泥２０を曝気処理する曝気槽１２とを備えている。請求項４の発明では、混合路４からの処理後汚水１９を固液分離槽１１により分離して減量した処理汚泥２０を曝気槽１２で曝気処理するので、曝気処理の負担を軽減することができる。
【００１１】
請求項４の発明を前提とする請求項５の発明においては、前記曝気槽１２から曝気汚泥１５を前記汚水流入路２に返送する。請求項５の発明では、請求項２の発明と同様に硝化細菌と曝気汚泥１５内の細菌とが相俟って処理後汚水１９内の汚泥をより一層減量することができるとともに、その曝気汚泥１５を曝気槽１２により容易に生成して汚水流入路２に返送することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、流入汚水１３の分解処理による汚泥の減量能力を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
図１に示すように汚水流入路２と滞留処理路３と混合路４とを備えた複数の処理槽１は図２に示すように互いに並列に配置され、各処理槽１において、流入汚水管５と汚水流入路２とが仕切り６により区画され、汚水流入路２と滞留処理路３とが仕切り７により区画され、滞留処理路３と混合路４とが仕切り８により区画されている。この仕切り６及び仕切り７においては、上流側と下流側とで二枚の板６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂが重合され、それらの板６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂには上下方向の略中央部で幅方向へ延びる細長い通路６ｃ，７ｃが貫設されて互いに連通し、一方の板６ａ，７ａを昇降させると、他方の板６ｂ，７ｂの通路６ｃ，７ｃが一方の板６ａ，７ａにより閉塞されるとともに、一方の板６ａ，７ａの通路６ｃ，７ｃが他方の板６ｂ，７ｂにより閉塞される。この仕切り８においては、上流側と下流側とで二枚の板８ａ，８ｂが重合され、それらの板８ａ，８ｂの上半部及び下半部には幅方向へ延びる細長い通路８ｃ，８ｄが貫設されて互いに連通し、一方の板８ａを昇降させると、他方の板８ｂの上側通路８ｃ及び下側通路８ｄが一方の板８ａにより閉塞されるとともに、一方の板８ａの上側通路８ｃ及び下側通路８ｄが他方の板８ｂにより閉塞される。各滞留処理路３の底部には複数の滞留凹所９が配設されている。各混合路４間には攪拌羽根１０が取り付けられている。各混合路４には固液分離槽１が接続され、この各固液分離槽１１には曝気槽１２が接続されている。
【００１４】
流入汚水管５に入った流入汚水１３は、水位の上昇に伴い、各仕切り６の通路６ｃを通って各汚水流入路２に供給される。各汚水流入路２には硝化細菌群１４と曝気槽１２からの曝気汚泥１５とが供給され、流入汚水１３に硝化細菌群１４が平均的に混入されるとともに曝気汚泥１５が平均的に混入された処理前汚水１６として収容される。ちなみに、この処理前汚水１６のＯＲＰは＋１０〜−５０程度である。
【００１５】
各汚水流入路２内の処理前汚水１６は、水位の上昇に伴い、各仕切り７の通路７ｃを通って各滞留処理路３に供給される。各滞留処理路３において、処理前汚水１６中の硝化細菌混入汚泥は、硝化細菌により嫌気処理されて減量され、時間の経過とともに次第に沈殿して底部の各滞留凹所９に入り込む。そのため、処理前汚水１６は、仕切り７側から仕切り８側に至るに従い時間の経過とともに次第に分離処理され、硝化細菌により嫌気処理されて嫌気状態になった下層汚水域１７と、この下層汚水域１７よりも上方で硝化細菌含有無酸素状態になった上層汚水域１８とに区分される。この下層汚水域１７と上層汚水域１８とは水位で明確に区別できる分けでなく、性質の相違度を持って二区分に大別したに過ぎない。なお、前記硝化細菌群１４や曝気汚泥１５は仕切り７の少し上流側で汚水流入路２に供給することが好ましい。ちなみに、この下層汚水域１７のＯＲＰは−２００〜−４００程度であり、この上層汚水域１８のＯＲＰは＋１５〜−５０程度である。
【００１６】
各滞留処理路３において、下層汚水域１７から下層汚水１７ａが仕切り８の下側通路８ｄを通って混合路４に供給されるとともに、上層汚水域１８から上層汚水１８ａが仕切り８の上側通路８ｃを通って混合路４に供給される。各混合路４において下層汚水１７ａと上層汚水１８ａとは攪拌羽根１０により攪拌混合されて混合液となり、その混合液が中央の混合路４に集まった後に処理後汚水１９として排出される。ちなみに、この処理後汚水１９のＯＲＰは＋０〜＋７０程度である。
【００１７】
混合路４からの処理後汚水１９は、各固液分離槽１１に供給され、処理汚泥２０と処理液２１とに分離される。各固液分離槽１１からの処理汚泥２０は、曝気槽１２に供給され、前記曝気汚泥１５として各汚水流入路２に返送される。
【００１８】
本実施形態は下記の効果を有する。
＊  硝化細菌と曝気汚泥１５内の細菌とにより汚泥を減量した嫌気状態の下層汚水域１７と、嫌気処理に利用されない硝化細菌を下層汚水域１７よりも残す無酸素状態の上層汚水域１８とに区分されたまま、下層汚水１７ａと上層汚水１８ａとを混合路４に供給して攪拌混合するので、上層汚水１８ａに残った硝化細菌により汚泥をさらに減量し、流入汚水１３の分解処理による汚泥の減量能力を高めることができる。
【００１９】
＊  滞留処理路３において仕切り８の少し上流側では攪拌混合しないので、その攪拌混合により処理前汚水１６の分離処理を阻害せず、処理前汚水１６の分離処理を良好に行って下層汚水１７ａと上層汚水１８ａとに区分されたまま混合路４に供給することができる。
【００２０】
＊  仕切り８では下側通路８ｄと上側通路８ｃとを互いに区別して上下に並設しているので、仕切りの下端部側から順次開放する場合と比較して、上層汚水１８ａが上側通路８ｃから混合路４に良好に供給され、滞留処理路３において上層汚水１８ａの滞留による腐敗を防止することができる。
【００２１】
＊  曝気槽１２により生成した曝気汚泥１５内の細菌と硝化細菌群１４からの硝化細菌とが相俟って流入汚水１３を分離処理するので、処理後汚水１９内の汚泥を処理前汚水１６と比較してより一層減量することができる。
【００２２】
＊  固液分離槽１１により減量した処理汚泥２０を曝気槽１２で曝気処理するので、曝気処理の負担を軽減することができる。
前記実施形態以外にも例えば下記のように構成してもよい。
【００２３】
・  前記仕切り８の通路を上下方向に複数（三以上）並設してもよい。その際、滞留処理路３の下層汚水域や上層汚水域は、それぞれ、上下方向へさらに複数区分した層域からなるものとし、その層域ごとに汚水が通路を通って混合路４に供給される。
【００２４】
・  前記処理槽１を一つだけ設けたり二つまたは四つ以上並列接続したりしてもよい。
・  前記処理槽１を複数直列接続してもよい。その際、一段目の処理槽１により排出された処理後汚水１９を二段目の処理槽１における流入汚水１３として汚水流入路２に供給する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態にかかる汚水処理システム回路図である。
【図２】（ａ）は汚水処理装置の汚水流入路と滞留処理路と混合路とを平面側から見て示す概略断面図であり、（ｂ）は同じく側面側から見て示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
２…汚水流入路、３…滞留処理路、４…混合路、７…滞留処理路の上流側仕切り、８…滞留処理路の下流側仕切り、８ｃ…上側通路、８ｄ…下側通路、１１…固液分離槽、１２…曝気槽、１３…流入汚水、１４…硝化細菌群、１５…曝気汚泥、１６…処理前汚水、１７…下層汚水域、１７ａ…下層汚水、１８…上層汚水域、１８ａ…上層汚水、１９…処理後汚水、２０…処理汚泥、２１…処理液。
【図１】
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【図２】
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